بخشی از مقاله
خلاصه
هدف از اجرای این تحقیق بررسی تأثیر فرآوری کاه عدس با استفاده از ملاس و آنزیمهای سلولازقارچی و شیرابه شکمبه بر روی میزان تولید گاز تخمیری در شرایط آزمایشگاهی بود. به این منظور کاه عدس با ترکیبات مختلف ملاس و آنزیم فرآوری گردید و آزمایش بصورت فاکتوریل در پایه طرح کاملاً تصادفی اجرا گردید.
برای اندازهگیری میزان گاز تولیدی، 200 میلی گرم نمونههای آسیاب شده در شیشههای مخصوص 100 میلیلیتری ریخته شد. میزان گاز تولیدی در ساعات 2، 4، 6، 8، 12، 24، 48، 72 و 96 پس از انکوباسیون قرائت و ثبت شد. نتایج آزمایش نشان داد که فراوری کاه عدس با ملاس و آنزیم تاثیر معنیداری بر روی میزان گاز تولید شده داشت.
اثر متقابل ملاس در آنزیم معنیدار نبود. بیشترین و کمترین میزان گاز تولید شده در تمام ساعات اندازهگیری شده به ترتیب در سطح ملاس %4 و شاهد - سطح صفر ملاس - بود. در مورد آنزیم، شیرابه شکمبه بیشترین تاثیر را در تولید گاز در تمام ساعات اندازهگیری شده داشت.
مقدمه
غذا و تغذیه بیشک مهمترین موضوع مورد بحث را در دنیای امروز را تشکیل میدهد. ازدیاد روزافزون جمعیت و کوشش برای فراهم کردن احتیاجات غذایی نسل آینده لزاماً تلاش پیگیری را در زمینه کشاورزی، دامپروری و علوم وابسته ایجاب مینماید . - 2 - کمبود خوراک دام در کشور ما یکی از مشکلات عمده و اساسی تولیدات دامی است. افزایش جمعیت باعث افزایش تقاضا برای تولیدات دامی از جمله گوشت، شیر و الیاف میشود. به علاوه به دلیل موقعیت جغرافیایی ایران - نیمه خشک و خشک - تولید علوفه نسبت به جمعیت دام کافی نیست.
بنابراین استفاده بهینه از منابع خوراک غیر متداول که با غذای انسان هم رقابت نمیکنند، جهت تامین خوراک دام ضروری میباشد . پسماندههای کشاورزی به طور عمده شامل بقایای محصولات زراعی و فراوردههای فرعی کارخانجات و صنایع کشاورزی میباشد .
عدس از مهمترین حبوبات سرمادوست است .این گیاه در ایران اغلب در اراضی حاشیهای و در خاکهای نه چندان حاصلخیز واکثرًا به صورت دیم کاشت میشود که در این حالت به دلیل کمبود بارندگی و همچنین نوسان پراکنش آن، عملکرد ان اغلب اندک و ناپایدار است - 4 - از مجموع حدود 225 هزار هکتار زیر کشت عدس در ایران، تنها 115 هزار تن محصول به دست می آید. یعنی میانگین عملکرد دانه در ایران، تنها 511 کیلوگرم در هکتار است . - 5 - عدس به خاطر استعدادش در تثبیت نیتروژن در خاک در تناوب زراعی نقش مهمی دارد
کاه عدس یکی از این محصولات فرعی صنایع کشاورزی است که میتوان از آن به عنوان یک ماده غذایی خشبی در تغذیه نشخوارکنندگان استفاده کرد.استفاده از روشهای آزمایشگاهی برای فعالیت میکروبی شکمبه به زمانهای دور برمیگردد. روشهای اولیه ساده و ابتدایی بودند ولی با پیشرفت علم و تکنولوژی به تدریج تکمیل و بهینهسازی شدند
. - 8 - کویین در سال 1943 کربوهیدراتهای مختلفی را با مایع شکمبه در فلاسکهای عایق گاز انکوبه کرده و تولید گاز را به عنوان شاخصی از پویایی هضم با استفاده از فشارسنج اندازهگیری کردند. گناچیو و همکارانش ارتباط نزدیک بین تخمیر شکمبهای با تولید گاز گزارش کرده و بیان کردند که روش تولی گاز به لحاظ سادگی، کمتربودن عوامل ایجاد خطا، سرعت عمل، نیاز به تعداد کم نمونه و تولید اطلاعات بیشتر میتواند جایگزین مناسبی برای روشهای درون تنی باشد
در دهه 1960 استفاده از تکنیک تولید گاز برای ارزیابی خوراک در تغذیه نشخوارکنندگان پیشنهاد شده و اولین بار منک و استین گس در سال 1988 از سرنگهای شیشهای برای اندازهگیری تولید گاز در زمانهای مختلف استفاده کردند. میزان گاز تولیدی از یک ماده ارتباط نزدیکی با قابلیت هضم و در نتیجه ارزش انرژیزایی آن ماده دارد - منک . - 1979 هدف از این تحقیق بررسی تأثیر فراوری کاه عدس با ترکیبات مختلف ملاس و آنزیم بر میزان تولید گاز در شرایط آزمایشگاهی میباشد.
مواد و روشها
جهت تعیین میزان تولید گاز حاصل از تخمیر کاه عدس فرآوری شده با ملاس و آنزیم - سلولاز قارچی و شیرابه شکمبه - از سرنگهای شیشهای مدرج مخصوص، با قطر داخلی 32 و طول 200 میلیمتر و با حجم 150 میلیلیتر، استفاده گردید. روز قبل از آزمایش حدود 200 میلی گرم از ماده خشک نمونه خوراک مورد آزمایش که با آسیاب چکشی دارای غربال با قطر منافذ 1 میلیمتر آسیاب شدهاند، داخل سرنگ ریخته شد.
به منظور حرکت آسانتر پیستون و همچنین جلوگیری از خروج گاز در حین تخمیر، اطراف پیستون با وازلین آغشته گردید. پس از قرار دادن پیستون در داخل سرنگ، سرنگها در داخل انکوباتور39 درجه سانتیگراد قرار داده شدند. برای هر نمونه خوراکی در هر دام 3 تکرار - سرنگ - در نظر گرفته شد.
مایع شکمبه حدود نیم ساعت قبل از وعده خوراک صبح از طریق فیستول جمعآوری و با استفاده از دو لایه پارچه مخصوص صاف گردید و در فلاسک محتوی گاز کربنیک ریخته شد و با قرار دادن ظرف حاوی مایع شکمبه در آب گرم 39 درجه سانتیگراد، سریعاً به آزمایشگاه منتقل گردید.
پس از صاف نمودن مایع شکمبه، مایع شکمبه و محیط کشت - محلول ماکرومینرال، محلول میکرومینرال، محلول احیا کننده، محلول بافر و محلول ریزازورین - مطابق روش منک1 و همکاران - 10 - و روش تصحیح شده - 11 - به نسبت یک قسمت مایع شکمبه و دو قسمت محیط کشت به داخل بالن سه دهانه مخصوص ریخته شده و تا زمان انتقال به سرنگهای حاوی نمونه در دمای 39 درجه سانتیگراد و در مجاورت گاز دیاکسیدکربن قرار گرفت.
سپس با استفاده از پیپت مخصوص مقدار30 میلیلیتر از مخلوط مایع شکمبه و بزاق مصنوعی در داخل هر سرنگ کهقبلاً نمونه خوراک در آن قرار داده شده بود و در دمای 39 درجه سانتیگراد نگهداری شده بود ریخته و سپس با جلو راندن پیستون حبابهای موجود در سرنگ به خارج هدایت خواهد شد و گیره روی لوله پلاستیکی متصل به انتهای سرنگ، بسته شد.
سرنگها در انکوباتور 39 - درجه سانتیگراد - دستگاه فوق الذکر که با سرعت یک دور در دقیقه برای مخلوط کردن مداوم محتویات سرنگها میچرخد، قرار داده شد - برای حذف خطای ناشی از گاز تولیدی در اثر عمل میکروارگانیسمها روی مواد خوراکی موجود در مایع شکمبه از نمونههای شاهد - Blank - استفاده شد. بدین صورت که برای هر 3 تکرار یک عدد سرنگ شاهد - بدون اضافه کردن ماده خوراکی فقط 30 میلیلیتر ازمخلوط مایع شکمبه و بزاق مصنوعی - قرار دادهشد تا از روی آنها بعداً گاز تولیدی سرنگهای اصلی حاوی نمونه خوراکی تصحیح گردد. میزان گاز تولیدی را در ساعتهای 96،72،48،24،12،8،6،4،2 پس از انکوباسیون اندازهگیری و ثبت شد.
نتایج و بحث
نتایج حاصل از تجزیه واریانس دادههای تست گاز نشان داد که بین سطوح مختلف آنزیم برای ساعت های 8، 12، 24، 48، 72 و 96 اختلاف معنیداری وجود دارد. نتایج نشان میدهد که آنزیم با گذشت زمان بر روی میزان گاز تولیدی تاثیر گذاشته است. بین سطوح مختلف ملاس از نظر میزان تولید گاز در ساعتهای 2، 4، 12، 24 و 48 اختلاف معنیدار وجود داشت. اثر متقابل آنزیم در ملاس معنیدار نبود. این نشان میدهد که ملاس و آنزیم مستقل از هم روی میزان تخمیر و تولید گاز اثر گذاشتهاند.
جدول - جدول تجزیه واریانس دادههای حاصل از تست گاز کاه عدس فراوری شده با ملاس و آنزیم
میانگین دادههای مربوط به تولید گاز حاصل از تخمیر کاه عدس فرآوری شده با سلولاز قارچی، شیرابه شکمبه و مخلوط آنها در جدول2 آورده شده است. بیشترین مقدار تولید گاز در تمامی ساعتهای اندازهگیری شده در کاه فرآوری شده یا شیرابه شکمبه بود. کمترین مقدار تولید گاز مربوط به تیمار شاهد - بدون فراوری - میباشد. تیموری - 3 - گزارش داد که فراوری علوفه ذرت با استفاده از آنزیم سلولاز منجر به افزایش تولید گاز میشود.
جدول -2 بررسی تاثیر فراوی کاه عدس با آنزیم بر میزان گاز تولید شده در ساعات مختلف انکوباسیون